Terni al centro della ricerca spaziale, ultimati i test per il rivelatore L0 che andrà sulla Iss
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Redazione Scienza e Tecnologia
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Si sono conclusi nei laboratori del Polo Universitario di Terni, gestiti dall'Università degli Studi di Perugia, i test di qualifica spaziale per il nuovo rivelatore denominato Layer 0 (L0), un dispositivo che sarà installato sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) nell'aprile del 2027.
L'intero iter, che ha richiesto il rispetto degli stringenti standard imposti dalla NASA per le strumentazioni destinate a operare nello spazio, ha visto il suo ultimo atto il 31 agosto, subito dopo il completamento, avvenuto il 28 agosto, dei test di compatibilità elettromagnetica condotti presso il laboratorio CEM del Dipartimento di ingegneria di Pentima.
Il nuovo strumento, che ha richiesto un lavoro di progettazione e messa a punto durato anni, è destinato a incrementare le capacità dell'esperimento AMS-02 (Alpha Magnetic Spectrometer), già operativo dal maggio 2011 all'esterno della Stazione Spaziale Internazionale.
Il potenziamento dell'esperimento AMS-02
L'AMS-02 è da oltre un decennio uno degli strumenti chiave per lo studio dei raggi cosmici, e l'aggiunta di Layer 0 rappresenta un'evoluzione significativa di questa infrastruttura. Il nuovo disco, che pesa complessivamente circa 500 chilogrammi e ha un diametro di circa 3 metri, andrà a posizionarsi sulla sommità del rivelatore preesistente, agendo come un ulteriore strato di misurazione. La sua funzione primaria è quella di aumentare la sensibilità dello spettrometro magnetico, permettendo di rilevare particelle cosmiche di antimateria ancora più elusive rispetto a quelle già individuate.
Queste particelle, la cui esistenza è stata ipotizzata dalla fisica teorica, sono considerate fondamentali per comprendere la composizione dell'universo e per fornire indizi concreti sulla natura della materia oscura, una componente invisibile che si ritiene costituisca gran parte della massa dell'universo.
La ricerca dell'antimateria primordiale e della materia oscura
La possibilità di osservare tracce di antimateria, in particolare nuclei di anti-elio o di anti-carbonio, rappresenta una delle frontiere più affascinanti della fisica moderna. La loro rilevazione potrebbe confermare l'esistenza di regioni dell'universo in cui la materia si comporta in modo opposto a quella che ci è nota, o potrebbe essere la firma di processi di annichilazione della materia oscura. Non si tratta, quindi, di una semplice ricerca di "specchi" della materia, ma di un tentativo di rispondere a domande profonde sull'origine e l'evoluzione del cosmo.
L'installazione di Layer 0, che ha superato tutte le fasi di qualifica, permetterà ad AMS-02 di raccogliere dati con una precisione e una risoluzione senza precedenti, contribuendo a delineare con maggior chiarezza il quadro delle particelle ad alta energia che bombardano costantemente la Terra dallo spazio profondo.
Dal laboratorio umbro alla Stazione Spaziale Internazionale
Il completamento della campagna di test a Terni è un passaggio fondamentale che segna il superamento dell'ultima barriera tecnica prima del lancio. Il rivelatore è stato sottoposto a una serie di prove severe per verificare la sua capacità di resistere alle sollecitazioni del lancio, alle variazioni termiche estreme e al vuoto spaziale, oltre che alla compatibilità con i sistemi elettrici ed elettromagnetici della Stazione.
La scelta di condurre queste operazioni di qualifica a Terni, e non in un centro di ricerca di dimensioni maggiori, dimostra la specializzazione e l'affidabilità raggiunte dai laboratori dell'Ateneo perugino in collaborazione con l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), il Massachusetts Institute of Technology (MIT) e il CERN.
La partenza del dispositivo, prevista con un cargo spaziale diretto alla ISS nell'aprile 2027, darà il via alla nuova fase operativa di uno degli esperimenti più importanti per lo studio delle particelle fondamentali, portando il contributo dell'ingegneria e della ricerca umbra al centro della più avanzata esplorazione spaziale.
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